高三物理基础知识归纳17

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1、第8课时　带电粒子在电场中偏转考纲解读掌握带电粒子在电场中的偏转中的处理方法【基础知识梳理与重难点分析】一、带电粒子的偏转（只分析粒子垂直电场线进入电场）1．运动状态分析：带电粒子以速度V垂直于电场线方向飞入匀强电场时，受到恒定的与初速度方向成90°角的电场力作用而做　　　　　　，运动的轨迹为　　　　　　。2．运动的处理方法（类平抛运动的方法）（1）沿初速度方向的运动：　　　　　　　，决定了粒子　　　　　　。（2）沿电场力的方向：　　　　　　　　　　。　　以上两个分运动的合运动为　　　　　　　。3．基本运动学公式：①粒子穿出电场的运动时间：　　　　　；②粒子在电场中的加速度：

2、　　　　　；③粒子穿出电场的侧移距离：　　　　　；④粒子穿出电场的偏角：　　　　　。学生笔记：4．无论粒子射出电场的速度方向如何，只要将速度方向反向延长，必通过初速度方向位移的中点。要点讲练：1、基本规律的应用例1．分别为1价和两价的静止铜离子，经过同一电场加速后，再垂直经过同一偏转电场，然后落到一屏上。如图，离子重力不计，以下判断正确的是（）A．离子经过加速电场时，二价铜离子受到的电场力的冲量大B．在偏转电场中，电场力对两种离子做的功一样多C．两种铜离子打在屏上时的速度一样大D．两种铜离子打在屏上的同一点变式训练1、如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同速度沿垂直于电

3、场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两板正中央射入，Q从下极板边缘入射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上板的过程中（）A、它们的运动时间tQ＞tPB、它们所带电量之比qP：qQ=1:2C、它们的动能增量之比D、它们的电势能减少量之比2偏转综合题的分析：例2、带等量异种电荷的两平行金属板相距L，板长H，竖直放置，x轴从极板中点O通过，如图所示。板间匀强电场的场强为E，且带正电的极板接地。将一质量为m、电量为+q的粒子（重力不计）从坐标为x0处释放。（1）试从牛顿第二定律出发，证明该带电粒子在极板间运动的过程中，电势能与动能总和保持不变。（2）为使该粒子从

4、负极板上方边缘的P点射出，须在x0处使该粒子获得竖直向上的初速度v0为多大?Bm,qdv0AL变式训练2、如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm，有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上．设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间。已知微粒质量为m=2×10-6kg，电量q=1×10-8C，电容器电容为C=10-6F，取．求：（1）为使第一个微粒的落点范围能在下板中点到紧靠边缘的B点之内，求微粒入

5、射的初速度v0的取值范围；学生笔记：（2）若带电微粒以第一问中初速度的最小值入射，则最多能有多少个带电微粒落到下极板上？3、示波管问题的分析例3、现代科学实验中常用的一种电子仪器叫示波器，它的核心部件是示波管，其工作原理如图所示，电量大小为e的电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的偏转电场中，入射方向跟极板平行，偏转电场的极板间距离为d，板长为L，整个装置处在真空中，电子重力可忽略，电子能射出平行板区.（1）偏转电场中，若单位偏转电压引起的偏移距离叫示波管的灵敏度，请通过计算说明提高示波管的灵敏度的办法；（2）求电子离开偏转电场时

6、的动能大小.4、在交变电场中的偏转v0第一无电场区第二无电场区E第一电场区E第二电场区例4、一个质量为m、电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．小球在水平方向一直作匀速直线运动B．若场强大小等于，则小球经过每一电场区的时间均相同C．若场强大小等于，则小球经过每一无电场……区的时间均相同D．无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同例5、两块水平平行放

7、置的金属板如图(甲)所示，大量电子(已知电子质量为m、电荷量为e)由静止开始，经电压为U0的电场加速后，连续不断地从两板正中间沿水平方向射人两板间．当两板均不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t0；当在两板间加如图(乙)所示的周期为2t0、幅值恒为U的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过．求(1)这些电子飞离两板间时，侧向位移(即竖直方向上的位移)的最大值symax；(2)这些电子飞离两板间时，侧向位移的最小值symin。强化练习：LｈU2U11、如图是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经